KR101257620B1

KR101257620B1 - 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레

Info

Publication number: KR101257620B1
Application number: KR1020080104908A
Authority: KR
Inventors: 최철수
Original assignee: 최철수
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2013-04-29
Anticipated expiration: 2028-10-24
Also published as: KR20100045803A

Abstract

본 발명은 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 바닥판; 바닥판의 하부에 구비된 곡면형 청소패드; 바닥판의 상부 일측에 구비된 걸레 고정부; 바닥판의 상부 일측에 구비되는 결합부; 결합부와 연결되는 자루부; 및 곡면형 청소패드에 밀착되어 상기 걸레 고정부에 고정되는 걸레부;를 포함하여 형성된다. 본 발명에 의하면 한 번의 걸레질로 걸레부의 모든 부분이 순차적으로 오염부와 접촉될 수 있고 걸레질 시 자루부에 가해지는 힘이 곡면형 청소패드 전체가 아닌 오염부와 접촉하는 부분에만 집중되어 보다 효율적인 청소가 가능하다.

대걸레, 청소, 청소패드, 걸레, 곡면, 봉 걸레, 마포.

Description

곡면형 청소패드가 장착된 대걸레{The Mop With The Cleaning Pad of A Curved Surface}

본 발명은 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 곡면형 청소패드를 통해 한 번의 걸레질로 걸레부의 모든 부분이 순차적으로 오염부과 접촉될 수 있고 자루부에 가해지는 힘이 청소패드 전체가 아닌 오염부와 접촉하는 부분에 집중되어 보다 효율적인 청소가 가능하게 하는 대걸레에 관한 것이다.

걸레질 청소에 있어서는 마포 걸레 또는 부직포 걸레가 부착된 평면형 청소패드에 자루가 달린 대걸레 등이 사용되고 있으나 깔끔한 청소가 이루어 지지 않아 엎드려서 걸레를 훔치는 청소방법이 아직까지 사용되고 있다. 대걸레를 이용한 청소는 자루부를 손으로 잡고 앞으로 밀고 뒤로 당기는 팔에 의한 수평운동과 팔과 함께 상체를 굽히는 수직운동이 발생한다. 이로 인해 자루부와 오염부가 이루는 각은 일정 각도 내에서 움직이게 된다. 이때 기존의 마포 걸레는 청소 시에 힘이 마포와 자루부의 연결부에만 집중되며 마포 전체를 사용한 청소가 이루어지지 못하는 단점이 있다. 또한, 평면형 청소패드와 자루부가 고정된 경우 청소를 위해 밀고 당 길 때마다 자루부와 오염부가 이루는 각이 일정 각도 내에서 변동함에 따라 평면형 청소패드의 앞 부분이 들렸다 내렸다 하여서 청소를 효과적으로 할 수 없다. 그리고 이를 보완한 형태로써 평면형 청소패드와 자루부가 유동이 되도록 힌지를 사용한 경우 평면형 청소패드가 오염부와 밀착되어 평행하게 유지된다. 그러나 청소 시에 힘이 평면형 청소패드 전체에 분산되어 미치게 됨에 따라 깔끔하고 효율적인 청소가 어렵다. 또한, 평면형 청소패드의 가장자리 부분만 잘 닦이고 패드의 중심부분은 잘 닦이지 않는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 청소패드를 평면이 아닌 일정한 곡률을 가진 곡면으로 형성하여 걸레부의 모든 부분이 오염부와 접촉될 수 있도록 하였다. 그리고 자루부에 가해지는 힘이 청소패드 전체가 아닌 오염부와 접촉하는 부분에 집중되어 보다 효율적인 청소가 가능한 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부 도면들과 관련되어 설명되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 명확해질 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로,

바닥판(110); 바닥판(110)의 하부에 구비된 곡면형 청소패드(120); 바닥판(110)의 상부 일측에 구비된 걸레 고정부(140); 바닥판(110)의 상부 일측에 구비되는 결합부(200); 결합부(200)와 연결되는 자루부(300); 및 곡면형 청소패드(120)에 밀착되어 걸레 고정부(140)에 고정되는 걸레부(400);를 포함하여 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 바닥판(110)과 자루부(300)가 이루는 각은 소정의 각이 되도록 결합부(200)가 형성되고, 곡면형 청소패드(120)의 곡면이 소정의 반지름을 가진 원의 곡률에 따라 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 소정의 반지름은 곡면의 길이(160)를 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동(2B)으로 나누어서 산출되는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명에 따르면 바닥판의 하부에는 소정의 곡률로 형성된 곡면형 청소패드가 구비되어있으며 바닥판의 상부에는 바닥판과 일정 각도로 결합된 결합부가 구비되고 이 결합부에 자루부가 직선상으로 고정됨으로써 자루를 잡고 대걸레를 앞으로 밀고 뒤로 당기는 한번의 걸레질로써 곡면형청소패드에 부착되어있는 걸레의 모든 부분이 순차적으로 오염부와 밀착되어 마찰되게 함으로써 보다 적은 힘으로 청소가 가능하다. 즉 곡면형 청소패드는 대상 청소평면이 패드곡면과 만나는 접선위의 작은 부분마다에서 걸레를 누르는 힘이 순차적으로 집중되어 밀착이 됨으로 누르는 힘이 평면 전체에 동시에 미치는 평면형 청소패드보다 밀착이 강하게 되는 효과가 있다.
따라서 본 발명에 따르면 기존의 평면청소패드가 부착된 대걸레보다 효율적인 청소가 이루어질 수 있다.

삭제

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

(구성)

도 1은 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레의 사시도이다. 도 2는 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레의 분해 사시도이다. 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이, 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레는 바닥부(100)와 바닥부(100)를 자루부와 연결하는 결합부(200) 및 제 1자루(310)와 제 2자루(320)로 형성되는 자루부(300)를 포함하여 형성된다.

바닥부(100)는 바닥판(110)과 바닥판(110) 상부 일측에 위치한 걸레 고정부(140) 및 바닥판(110) 하부에 위치한 곡면형 청소패드(120)로 형성된다.

바닥판(110)은 대걸레의 진행방향과 수직인 면을 보다 길게 한 직사각형 또는 정사각형 등의 형상으로 제작될 수 있고, 재질은 강재, 나무, 플라스틱 또는 복 합재료 등이 사용될 수 있다. 직사각형 형상의 바닥판의 크기는 긴 쪽을 40cm, 짧은 쪽을 20cm로 하여 형성한다. 하지만, 대걸레의 사용 장소, 사용 목적 및 사용 용도에 따라 다양한 형상, 재료 또는 크기로 형성될 수 있다.

곡면형 청소패드(120)는 바닥판(110)하부에 접착되도록 형성하되, 바닥판(110)하부와 맞닿는 곡면형 청소패드(120)의 일면, 즉 현(弦)의 부분은 바닥판 (110)하부의 크기와 동일하게 형성한다. 곡면형 청소패드(120)의 곡면은, 즉 호(弧)의 부분은 청소시에 걸레를 밀고 당기는 손과 팔의 운동 범위에 따라 수학식(방정식)을 통해 구해지는 소정의 반지름을 가지는 원의 곡률에 의해 만들어 짐으로, 한번의 걸레질로 걸레부(400)의 모든 부분이 순차적으로 오염부(500)와 접촉하게 된다. 즉 곡면패드의 앞이나 뒤의 부분에 몰려서 접촉되거나 또는 가운데부분으로 몰려서 접촉되는 것이 아니라 곡면전체에 걸쳐서 균일하게 접촉되게 되는 것이다.
곡면형 청소패드(120)는 탄성을 갖는 재질로 고무, 폴리우레탄 등으로 형성한다. 하지만 대걸레의 사용 장소, 사용 목적 및 용도에 따라 다양한 재료로 형성될 수 있고 바닥판(110)과 같은 재질로 형성할 수 있다.

걸레 고정부(140)는 바닥판(110)의 상부 일측에 대칭을 이루어 한 쌍으로 구비되고 대걸레 진행 방향과 수직인 판 형상으로 형성된다. 걸레 고정부(140)는 집게 고정핀(170)에 의해 고정된다. 걸레 고정부(140)는 스프링(150)에 의한 탄성 또는 벨크로(접착천)의한 접착력에 의해 걸레부(400)를 고정할 수 있다. 하지만, 걸레 고정부(140)는 대걸레의 사용 장소, 사용 목적 및 사용 용도에 따라 다양한 고정수단으로 변경가능하다.

결합부(200)는 원통형으로 형성하며 직사각형인 바닥판(110)의 무게중심 위치에 구비하되 결합부(200)와 바닥판(110)이 바닥판의 종단면에서 45°의 각을 이루도록 고정하여 결합한다. 결합부(200)에는 자루부(300)를 결합부에 고정하기위한 수단으로 고정핀(210)이 사용된다. 결합부(200)와 바닥판(110) 즉, 자루부(300)와 바닥판(110)이 이루는 각은 사용자의 신체조건 사용자의 청소태양 사용 장소 사용 목적 및 용도에 따라 각의 크기를 45°에 한정하지 않고 변경 하여 제작할 수 있다.

삭제

걸레부(400)는 곡면형 청소패드(120)를 덮고 걸레고정부(140)에 고정이 될 수 있는 크기로, 재질은 면, 부직포 등 다양하게 사용될 수 있다.

도 2의 상태에서 각 구성부분을 결합하면 도 1의 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레가 형성된다.

(작용)

곡면이 소정의 곡률에 의하여 형성된 곡면형 청소패드(120)가 바닥판(110)밑에 형성되고 바닥판의 상부에는 바닥판(110)과 소정의 각도로 결합된 결합부(200)가 일체로 고정됨으로써 한번의 걸레질로 걸레부(400)의 모든 부분이 순차적으로 오염부(500)와 접촉될 수 있다.
이러한 상기의 작용을 수행하기위해서는 대걸레 청소시에 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동 즉, 대걸레를 앞으로 밀었을 때에 자루부와 오염부가 이루는 각과 당기었을 때에 이루는 각사이의 차이를 알아내고 제작하고자하는 곡면(160)의길이를 결정한 후, 그에 따르는 적합한 곡률을 가지는 원의 반지름을 계산해야 한다. 따라서 하기에서는 이를 살펴본다.

도 3a, 3b, 3c는 대걸레를 이용한 청소시 곡면형 청소패드의 움직임을 단계별로 나타내는 측면도 이다. 도 3a, 3b, 3c에서 도시된 바와 같이, 도 3c는 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레를 당긴 상태를 나타내고 있다. 이때, 대걸레의 진행방향에 위치한 곡면형 청소패드(120)의 일단이 오염부(500)와 접하게 된다. 도 3b는 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레를 밀고있는 중간단계로 곡면형청소패드(120)의 중간부와 오염부(500)가 접하고 있다. 이때, 도 3c에서의 자루부(300)와 도 3b에서의 자루부(300)는 결합부(200)가 바닥판(110)과 소정의 각으로 고정되어 있기 때문에 패드의 곡면부가 오염부(500)위를 미끄러져(마찰되어) 구르면서 오염부(500)와 자루부(300)가 이루는 각의 변동이 있게 된다. 도 3a는대걸레를 최대한 민 상태로 곡면형 청소패드(120)는 대걸레의 진행방향과 반대쪽의 일단이 오염부(500)와 접하게 되고 같은 과정으로 오염부(500)와 자루부(300)가 이루는 각의 변동이 있게 된다.
도 3a, 3b, 3c를 통해 살펴본 바와 같이 대걸레를 이용한 청소는 자루부를 손으로 잡고 앞으로 밀고 뒤로 당기는 팔에 의한 수평운동 및 팔과 함께 상체를 굽히고 펴는 수직운동이 복합되어 발생하는데 이때 수평운동은 패드의 곡면이 평면인 오염부(500)와 마찰시키는 작용을 하게 되고 수직운동은 패드의 곡면이 오염부(500)위를 구르게하는 작용을 하게 되는 것이다. 이때, 수직운동으로 인하여 발생하는 자루부(300)와 오염부(500)사이에 이루어지는 각의 변동 A는 대략 30° 내외에서 이루어지며, 자루부(300)와 연결되는 결합부(200)가 바닥판(110)에 고정되었기 때문에 바닥판(110)과오염부(500)가 이루는 각의 변동도 또한 30°내외에서 이루어진다. 그런데 이 변동되는 각의 크기는 사용자의 신체조건 손과 팔의 운동범위 및 청소 태양에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 곡면패드를 제작할 때에는 사용자의 신체조건에 맞추어 종류별로 제작하는 것이 좋을 것이다.

도 4는 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레의 바닥판(110)과 오염부(500)가 이루는 각의 변동 및 곡면형 청소패드(120)의 곡면에 대한 원의 중심각과의 관계를 나타낸 측면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 곡면형 청소패드(120)를 포함하는 원은 점 T 에서 오염부(500)와 접하고 있다. 여기서, 당긴 상태의 대걸레(10)와 민 상태의 대걸레(20)의 바닥판(110)과 오염부(500)가 이루는 각의 변동 또는 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동은 2B 된다. 그리고 곡면형 청소패드(120)의 곡면에 대한 원의 중심각도 2B로 같다. 이는 접선과 현이 이루는 각에 대한 정의 및 원주각과 중심각의 크기에 대한 정의에 비추어 당연한 결론이다. 즉, 도 4의 원의 접선을 나타내는 오염부(500)와 그 접점 T를 지나는 현을 나타내는 바닥판(110)이 이루는 각의 크기(B)는 그 각의 내부에 있는 호를 나타내는 곡면형 청소패드(120)의 곡면에 대한 원주각(B)과 같다. 그리고 원주각(B)은 중심각의 1/2에 해당하므로 호를 나타내는 곡면형 청소패드(120)의 곡면에 대한 중심각은 2B가 된다.

결국, 도 3a, 3b, 3c 및 도 4를 통해 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동, 바닥판(110)과 오염부(500)가 이루는 각의 변동 및 곡면형 청소패드(120)의 곡면에 대한 원의 중심각은 모두 같아진다는 것을 알 수 있다.

상기의 결론을 통해 한 번의 걸레질로 걸레부(400)의 모든 부분이 순차적으로 오염부(500)와 접촉될 수 있는 곡면형 청소패드(120)의 곡면과 일치하는 원의 반지름을 정확히 구할 수 있다. 정확한 반지름은 우선 대걸레 청소시의 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동이나 바닥판(110)과 오염부(500)가 이루는 각의 변동 및 제작하고자 하는 곡면의 길이(160)를 결정한 후, 비례식을 통해 구할 수 있다. 여기서 곡면의 길이(160)는 20cm이고, 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동은 30°, 45°또는 60°인 경우로 나누어 각각 비례식을 세웠다.

2B = 30°인 경우, 30°: 360°= 20cm : 지름 * 3.14, 지름 = 76.43cm

2B = 45°인 경우, 45°: 360°= 20cm : 지름 * 3.14, 지름 = 50.96cm

2B = 60°인 경우, 60°: 360°= 20cm : 지름 * 3.14, 지름 = 38.22cm

상기의 경우, 반지름은 순서대로 38.22cm, 25.48cm, 19.11cm가 된다. 즉, 곡면의 길이(160)가 20cm이고 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동이 30°인 경우 곡면형 청소패드(120)의 곡면이 38.22cm의 반지름을 가진 원의 곡률을 따를 때, 각의 변동이 45°인 경우 곡면형 청소패드(120)의 곡면이 25.48cm의 반지름을 가진 원의 곡률을 따를 때, 각의 변동이 60°인 경우 곡면형 청소패드(120)의 곡면이 19.11cm의 반지름을 가진 원의 곡률을 따를 때, 각각 한 번의 걸레질로 걸레부(400)의 모든 부분이 순차적으로 오염부(500)와 접촉될 수 있다.

반지름은 다음과 같이 일반화된 수학식으로 구할 수 있다.

삭제

[수학식 1]에서의 2B는 호도법에 의한 각으로 앞에서 살핀 바와 같이, 자루부(300)와 오염부(500)가 이루는 각의 변동, 바닥판(110)과 오염부(500)가 이루는 각의 변동 또는 곡면형 청소패드(120)의 곡면에 대한 중심각을 말한다. R은 도 4에 도시된 바와 같이, 곡면형 청소패드(120)를 포함하는 원의 반지름이고, 곡면의 길이(160)는 곡면형 청소패드(120)의 측단면상의 곡선부분의 길이를 말한다.

또한, 곡면형 청소패드(120)가 바닥판(110)에 일정각도로 형성된 결합부(200)와 일체로 고정됨으로써 자루부(300)에 가해진 힘이 곡면형 청소패드(120)에 직접 전달되고 곡면형 청소패드(120) 전체가 아닌 오염부(500)와 접촉하는 부분에만 힘이 집중되어 보다 적은 힘으로 청소가 가능하다.
도 6은 도 1에 도시된 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레를 밀고 당기는 과정을 그린 도면이다.
대걸레(1)를 사용하여 청소를 할 경우를 예상해서 그 운동과정을 분석해보면, 청소시에는 자루부(300)를 두 손으로 잡고 앞으로 밀고 뒤로 당기며 동시에 몸을 굽혔다 폈다 해야 하기 때문에, 팔에 의한 수평운동과 동시에 팔과 함께 상체를 굴신하는 수직운동이 복합되어 발생한다.
그리하여, 앞으로 최대한 밀었을 때에 자루부(300)와 오염부(500)와의 사이에 이루어지는 각(∠H)과, 뒤로 최대한 당기었을 때에 이루어지는 각(∠E)과의 사이에 각의 크기에 변동(∠2B)이 있게 된다. 여기서, ∠E - ∠ H = ∠2B 가 된다.
이때, 바닥판(110)과 결합부(200) 및 결합부(200)에 결합된 자루부(300)가 회동 불가능한 고정결합(45°의 각)으로 되어 있으므로, 상체의 굴신운동(즉, 수직운동)으로 인하여 생기는 각의 변동(∠2B)은 패드(120)의 곡면부가 오염부(500)에서 구르는 작용이 되어 흡수되고, 수평운동은 곡면이 오염부(500)에 구르면서 접하는 선분(실제로는 운동방향에 수직이고 폭이 극히 적은 직사각형)상에서 오염부(500)와 순차적으로 밀착되는 순간마다 마찰되어 나가게 하는 작용을 하게 된다.

삭제

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 권리범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.

도 1은 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레의 사시도이다.

도 2는 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레의 분해사시도이다.

도 3a, 3b, 3c는 대걸레를 이용한 청소 시 곡면형 청소패드의 움직임을 단계별로 나타내는 측면도이다.

도 4는 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레의 바닥판(110)과 오염부(500)가 이루는 각의 변동 및 곡면형 청소패드(120)의 곡면에 대한 원의 중심각과의 관계를 나타낸 측면도이다

도 6은 도 1에 도시된 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레를 밀고 당기는 과정을 그린 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레 10 : 당긴 상태의 대걸레

20 : 민 상태의 대걸레 100 : 바닥부

110 : 바닥판 120 : 곡면형 청소패드

140:걸레 고정부

150 : 스프링 160 : 곡면의 길이

170 : 집게 고정핀 200 : 결합부

210:고정핀

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300 : 자루부 310 : 제 1자루

320 : 제 2자루 330 : 길이 조절부

340 : 손잡이 400 : 걸레부

500 : 오염부

A : 한 번의 걸레질 시 자루부에 의한 각의 변동

B : 현과 접선이 이루는 각, 바닥판과 오염부가 이루는 각

2B : 호에 대한 중심각, 곡면형 청소패드의 곡면에 대한 중심각, 자루부와 오염부가 이루는 각의 변동, 바닥판과 오염부가 이루는 각의 변동

Claims

바닥판(110);

상기바닥판(110)의 하부에 형성된 곡면형 청소패드(120);

상기바닥판(110)의 양측에 구비된 걸레 고정부(140);

상기바닥판(110)의 상부 중심에 상기바닥판(110)과 일정한 각인 45°를 이루도록 구비된 결합부(200);

상기 결합부(200)와 연결되는 자루부(300); 및

상기 곡면형 청소패드(120)에 밀착되어 상기 걸레 고정부(140)에 고정되는 걸레부(400); 를 포함하여 형성하되 청소패드의 곡면의 곡률은 한번의 걸레질로 청소패드의 모든 곡률부분이 오염부와 순차적으로 밀착되어 마찰될 수 있는 곡률을 가지는 것을 특징으로 하는 곡면형 청소패드가 장착된 대걸레.
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